Введение
Глава 1. Обзор развития методов моделирования НДС бетонных плотин. Цели и задачи исследований 7
Современные способы анализа НДС бетонных плотин и их использование в ранее выполненных исследованиях 10
Моделирование температурного воздействия 13
Анализ поведения плотин с использованием математических моделей 16
Моделирование сейсмического воздействия 19
Ранее выполненные исследования напряжённо-деформированного состояния бетонной плотины Саяно-Шушенской ГЭС 20
Сейсмометрические исследования 25
Цели и задачи работы 26
Глава 2. Определение температурной составляющей в математической модели системы «плотина-основание» 27
2.1 Описание исходной расчётной схемы 27
Моделирование гидростатической нагрузки 30
Определение коэффициента запаса устойчивости на сдвиг для плотины СШГЭС 30
2.2 Определение НДС плотины от температурных воздействий эксплуатационного периода 31
Алгоритм определения температурного поля в теле плотины 32
Температура бетона в зоне переменного уровня воды 35
Механизм приложения температурной нагрузки 38
Учёт зависимости модуля упругости и коэффициента линейного температурного расширения бетона от температуры 42
2.3 Идентификация коэффициента температуропроводности бетона 43
Сравнение данных по температурам внешней среды с обработанными показаниями датчиков 50
Осреднение коэффициентов по высоте сооружения и нахождение теплофизических характеристик материала плотины 54
2.4 Выбор опорных температурных датчиков и минимального периода гармоник з
Замечание о возможных путях усовершенствования математичесих моделей температурного воздействия 65
2.5 Сопоставление численных результатов с натурными данными 71
Идентификация разуплотнённой зоны скального на основе показаний тензометров в направлении вдоль потока 82
Влияние изменения упругих свойств бетона при замораживании и нагревании 88
Оценка погрешности решения при различных вариантах аппроксимации температуры на конечных элементах 91
Выводы по главе 2 93
Глава 3. Определение неупругой составляющей в значениях диагностических параметров 94
Оценка степени опасности полученных скоростей немоделируемых перемещений 104
Оценка надёжности показаний температурных датчиков 104
Выводы по главе 3 107
Глава 4. Применение функций отклика в исследованиях напряжённо-деформированного состояния бетонных плотин при температурных и сейсмических воздействиях 109
4.1 Влияние краткосрочных температурных изменений на перемещения гребня плотины 110
Определение прогнозных значений температур для точек наблюдения в теле плотины 114
Отклик плотины на действие единичного импульса температуры поверхности 114
Оценка возможности отслеживания короткопериодных перемещений плотины 119
Замечание о «запаздывании» температурного воздействия 124
4.2 Методики задания расчётного сейсмического воздействия на сооружение 125
Описание используемых методов моделирования нагрузки от сейсмического воздействия 126
Обоснование метода задания сейсмической нагрузки посредством объёмных инерционных сил либо разрыва перемещений на границе сооружение-основание 129
Анализ существующих публикаций по применению функций отклика в сейсмических расчётах бетонных плотин 133
Алгоритм решения задачи 133
Результаты тестирования разработанной методики на математической модели основных сооружений и скального основания Бурейской ГЭС 135
Выводы по главе 4 138
Заключение 139
Список литературы
